DE102019127598A1

DE102019127598A1 - Antriebsanordnung für ein Schiebedach und ein Sonnenrollo eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102019127598A1
Application number: DE102019127598.9A
Authority: DE
Inventors: Rajesh Jayaraj; Gunther Helm; Levente Gyerko
Original assignee: Webasto SE
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2019-10-14
Filing date: 2019-10-14
Publication date: 2021-04-15
Anticipated expiration: 2039-10-15
Also published as: US20210108456A1; CN112721593B; CN112721593A; DE102019127598B4; US11286703B2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektromotorische Antriebsanordnung für ein transparentes Schiebedach und ein unter dem Schiebedach angeordnetes Sonnenrollo eines Fahrzeugs, aufweisend eine Motor/Getriebeeinheit zur Betätigung des Schiebedachs und eine Motor/Getriebeeinheit zur Betätigung des Sonnenrollos, wobei die Motor/Getriebeeinheiten am Rand des Dachausschnitts für das Schiebedach angebracht sind, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Motor/Getriebeeinheiten in einen Motor/Getriebeblock vereinigt sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektromotorische Antriebsanordnung für ein transparentes Schiebedach und ein unter dem Schiebedach angeordnetes Sonnenrollo eines Fahrzeugs, aufweisend eine Motor/Getriebeeinheit zur Betätigung des Schiebedachs und eine Motor/Getriebeeinheit zur Betätigung des Sonnenrollos, wobei die Motor/Getriebeeinheiten am Rand des Dachausschnitts für das Schiebedach angebracht sind.
Eine derartige Antriebsanordnung basiert demnach auf zwei Motor/Getriebeeinheiten zur Betätigung des Schiebedachs und des Sonnenrollos. Eine Alternative dazu sieht eine einzige Motor/Getriebeeinheit vor, die gemeinsam beide Elemente über getrennt aktivierbare Seilzüge antreibt.
Typische Konfigurationen der eingangs genannten elektromotorischen Antriebsanordnung mit getrennten Motor/Getriebeeinheiten für das Schiebedach und das Sonnenrollo sowie mit einer einzigen Motorgetriebeanordnung sind in 1 bis 4 gezeigt.
In 1 und 4 sind die Varianten mit einer einzigen Motor/Getriebeeinheit 9 der Antriebsanordnung zur Betätigung von sowohl einem zweiteiligen Schiebedach 10, 11 wie einem nicht dargestellten Sonnenrollo gezeigt. Die Motor/Getriebeeinheit 10 kommt in 1 in der Mitte eines vorderen Randbereichs 12 eines hier durch das Schiebdach 10, 11 vollständig verschlossenen rechteckigen Dachausschnitts 13 und in 4 in der Mitte eines hinteren Randbereichs 14 des hier vollständig geöffneten Dachausschnitts 13 zu liegen. Die Betätigung des Schiebedachs und des Sonnenrollos erfolgt über von der Motor/Getriebeeinheit angetrieben Seilzüge, wobei das Sonnenrollo typischerweise unter Mitwirkung einer Rückstellfedereinrichtung in Aufrollrichtung gefördert wird.
In 2 und 3 kommen zum Antrieb des zweiteiligen Schiebedachs 10, 11 und des Sonnenrollos eine Antriebsanordnung mit zwei getrennten Motor/Getriebeeinheiten 15 und 16 zum Einsatz. In 2 kommen die beiden Motor/Getriebeeinheiten 15 und 16 nebeneinander links der Mitte des vorderen Randbereichs 14 des Dachausschnitts 13 zu liegen. In 3 ist die Motorgetriebeanordnung 15 zum Antrieb des Schiebdachs 10,11 in der Mitte des vorderen Randbereichs 12 des Dachausschnitts 13 angeordnet, während die Motorgetriebeanordnung 16 zum Antrieb des Sonnenrollos in der Mitte des hinteren Randbereichs 14 des Dachausschnitts 13 angeordnet ist.
Nachteilig an den in 3 gezeigten Variante getrennter Motor/Getriebeeinheiten 10, 11 für das Schiebedach 10, 11 und das Sonnenrollo ist, dass für die hinten liegende Anordnung 16 ein relativ langer Kabelstrang zur Versorgung des Elektromotors benötigt wird. Außerdem wird der Kopffreiraum für Passagiere auf der Rückbank des Fahrzeugs durch die dort angeordnete Sonnenrollo-Antriebsanordnung eingeschränkt.
Nachteilig an den in 2 gezeigten Variante im vorderen Randbereich 14 des Dachausschnitts 13 nebeneinander positionierter getrennter Motor/Getriebeeinheiten 15, 16 für das Schiebedach 10, 11 und das Sonnenrollo ist, dass an dieser Stelle des Dachausschnitts die Steuerungsvorrichtung für die Anordnungen 15, 16 vorgesehen ist und so viel Platz einnimmt, dass nicht stets gewährleistet ist, dass für die Getriebemotoranordnungen 15, 16 genügend Einbauraum verbleibt.
Für beide in 2 und 3 gezeigte Varianten getrennter Motor/Getriebeeinheiten 15, 16 für das Schiebedach 10, 11 und das Sonnenrollo ist es von Nachteil, dass für die beiden Elektromotoren der Anordnungen 10, 11 getrennte Anschlussstecker benötigt werden, und dass die motorische Antriebsanordnung den Lichteinfall über den hinteren Bereich des Dachausschnitts nicht behindert.
Es besteht deshalb ein Bedarf an einer elektromotorische Antriebsanordnung für ein transparentes Schiebedach und ein unter dem Schiebedach angeordnetes Sonnenrollo eines Fahrzeugs der eingangs genannten Art, die den genannten Nachteil herkömmlicher derartiger Anordnungen vermeidet.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht demnach darin, eine elektromotorische Antriebsanordnung für ein transparentes Schiebedach und ein unter dem Schiebedach angeordnetes Sonnenrollo eines Fahrzeugs der eingangs genannten Art zu schaffen, die lange Kabelstränge ebenso vermeidet wie eine große Anzahl von Anschlusssteckern, die einen geringeren Einbauplatzbedarf hat als herkömmliche Antriebsanordnungen und die den Lichteinfall für Fahrgäste im hinteren Fahrzeugbereich nicht beeinträchtigt.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Demnach stellt die Erfindung eine elektromotorische Antriebsanordnung für ein transparentes Schiebedach und ein unter dem Schiebedach angeordnetes Sonnenrollo eines Fahrzeugs bereit, aufweisend eine Motor/Getriebeeinheit zur Betätigung des Schiebedachs und eine Motor/Getriebeeinheit zur Betätigung des Sonnenrollos, wobei die Motor/Getriebeeinheiten am Rand des Dachausschnitts für das Schiebedach angebracht sind, und wobei die beiden Motor/Getriebeeinheiten in einen Motor/Getriebeblock vereinigt sind.
Durch die Vereinigung der beiden Motor/Getriebeeinheiten in einem Block wird eine kompakte Bauweise der Antriebsanordnung für das Schiebedach und das Sonnenrollo erreicht, die ein platzsparende Unterbringung der Anordnung vorzugsweise im vorderen Bereich des Fahrzeug-Dachdurchbruchs erlaubt, die vermeidet, dass der Einbauplatz für die Anordnung neben deren Steuerungsvorrichtung im Fall schmaler Durchbrüche für das Schiebedach nicht ausreicht. Außerdem gewährleistet die Positionierung der gesamten Antriebsanordnung im vorderen Randbereich des Durchbruchs, dass für Passagiere auf der Rückbank des Fahrzeugs das Problem eines reduzierten Lichteinfalls nicht auftritt. Schließich entfallen in kostengünstiger Weise lange Kabelstränge zur Stromversorgung und Steuerung der Antriebsanordnung ebenso wie eine große Anzahl von Anschlusssteckern bei getrennter Anordnung der Roll-Antriebsanordnung im hinteren Bereich des Fahrzeugdach-Durchbruchs. Nicht zu unterschätzen ist die Gewichtsersparnis, die mit der Vereinigung der beiden Motor/Getriebeeinheiten in einem gemeinsamen Block einhergeht.
Vorteilhafterweise liegen im Motor-Getriebeblock die Elektromotoren der Motor/Getriebeeinheiten aneinander angrenzend gegenüber.
Zur Optimierung der kompakten Form der Antriebsanordnung sind die Motor-Getriebeeinheiten im Motor/Getriebeblock unsymmetrisch derart zueinander angeordnet sind, dass die Statoren der beiden Motoren parallel zueinander verlaufend nebeneinander zu liegen kommen.
Vorteilhafterweise sind die Statoren der beiden Elektromotoren in einem gemeinsamen Spritzgussteil, vor allem formschlüssig untergebracht. Hierdurch wird das Geräusch durch Betätigung der Elektromotoren stark gedämpft. Ein ähnlicher Vorteil wird dadurch erreicht, dass die Getriebe der beidem Motor/Getriebeeinheiten in jeweils einem Spritzgussteil enthalten sind, das beidseits des gemeinsamen Motorstator-Spritzgussteils mit diesem verbunden sind.
Die Spritzgussteile bestehen bevorzugt aus Kunststoff oder alternativ aus Aluminium. Bevorzugt kommen die Abtriebsritzel der Getriebe beider Motor/Getriebeeinheiten auf gegenüber liegenden Seiten des Motor/Getriebeblocks, aus diesem vorstehend zu liegen. Dadurch wird die Kopplung der Antriebsseile für das Schiebedach und das Sonnenrollo begünstigt.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

1 einen Dachausschnitt eines Fahrzeugs mit geschlossenem, zweiteiligen Schiebedach zum Freigeben und Verschließen des Dachausschnitts mit einer elektromotorischen Antriebsanordnung gemäß dem Stand der Technik, die eine einzige Motor/Getriebeeinheit zur Betätigung des Schiebdachs sowie eines nicht gezeigten Sonnenrollos umfasst, die im vorderen Bereich des Dachausschnitts zu liegen kommt,
2 eine zu 1 alternative erste Ausführungsform einer elektromotorischen Antriebsanordnung gemäß dem Stand der Technik mit zwei Motor/Getriebeeinheiten zur getrennten Betätigung des Schiebedachs und des Sonnenrollos, wobei die beiden Motor/Getriebeeinheiten zusammen im vorderen Bereich des Dachausschnitts zu liegen kommen,
3 eine Abwandlung der Anordnung von 2 mit einer im vorderen und einer im hinteren Bereich des Dachausschnitts angeordneten Motor/Getriebeeinheit,
4 die Anordnung von 1 mit geöffnetem Schiebedach, wobei die einzige Getriebe/Motoranordnung im hinteren Bereich des Dachausschnitts zu liegen kommt,
5 eine Draufsicht auf eine elektromotorische Antriebsanordnung für ein Schiebedach und Sonnenrollo eines Fahrzeugs, die zwei Getriebe/Motoranordnungen zur getrennten Betätigung des Schiebedachs und des Sonnenrollos aufweist, wobei die beiden Motor/Getriebeeinheiten in einen Motor/Getriebeblock vereinigt sind,
6 eine Explosionsansicht der Anordnung von 6, und
7 eine Ansicht der in einem gemeinsamen Spitzgussteil formschlüssig enthaltenen Statoren der beiden Motoren des Motorgetriebeblocks von 5 und 6.

Die 1 bis 4 sind bereits einleitend in Bezug auf den Stand der Technik erläutert.
Ausführungsformen der erfindungsgemäßen elektromotorischen Antriebsanordnung für ein transparentes Schiebedach und ein unter dem Schiebedach angeordnetes Sonnenrollo eines Fahrzeugs werden nunmehr anhand der 5 bis 7 erläutert.
Die elektromotorische Antriebsanordnung der 5 bis 7 dient zum Antreiben eines transparenten Schiebedachs und eines unter dem Schiebedach angeordneten Sonnenrollos eines Fahrzeugs, wie etwa eines Kfz. Diese Anordnung weist eine Motor/Getriebeeinheit 21 zur Betätigung des Fahrzeug-Schiebedachs und eine Motor/Getriebeeinheit 22 zur Betätigung des Sonnenrollos auf, wobei die Motor/Getriebeeinheiten 21 und 22 am Rand des Dachausschnitts für das Schiebedach angebracht sind. 2 zeigt eine derartige Antriebsanordnung mit zwei getrennten Motor/Getriebeeinheiten 15 und 16, die im vorderen Randbereich eines Fahrzeugdachausschnitts angeordnet ist. Im Gegensatz zu den getrennt voneinander ausgebildeten und angeordneten Motor/Getriebeeinheiten 15 und 16 sind die Motor/Getriebeeinheiten 21 und 22 zu einem Motor/Getriebeblock 20 vereinigt.
Dieser Block 20 umfasst ein Gehäuse, das aus drei flachen Spritzgussteilen 23, 24 und 25 besteht, welche die Bestandteile der Motor/Getriebeeinheiten 21 und 22 bis auf über die Spritzgussteile 23, 25 vorstehende Getriebe-Abtriebsritzel 26, 27 bevorzugt zumindest teilweise formschlüssig aufnehmen. Wie in 6 gezeigt, sind die drei Spritzgussteile über Schrauben 28, 29 miteinander verbunden, die Bohrungen in Flanschvorsprüngen an den einander gegenüberliegenden Seiten der Spitzgussteile 23 und 25 durchsetzen und in Gewindebohrungen des zentralen Spritzgussteils eingreifen.
Die Spritzgussteile 23, 24 und 25 bestehen bevorzugt aus Kunststoff oder alternativ aus Aluminium.
Bis auf die Statoren 30 und 31 und die von diesen umschlossenen, nicht gezeigten Rotoren der Elektromotore der Motor/Getriebeeinheiten 21 und 22, sind diese Einheiten in den beiden außen liegenden Gehäuse-Spritzgussteilen aufgenommen. Die Statoren 30 und 31 stehen hingegen auf den einander gegenüberliegenden Seiten der Spritzgussteile vor und kommen nebeneinander, mit ihren Längsmittenachsen (= Drehachsen der Rotoren) parallel zueinander ausgerichtet, vollständig im zentralen Gehäuse-Spritzgussteil formschlüssig aufgenommen zu liegen. Diese Statorenanordnung ist Grund für die kompakte Form der elektromotorischen Antriebsanordnung in Längsrichtung der Anordnung, und diese Form gewährleistet im Vergleich zum in 2 gezeigten Stand der Technik mit vollständig voneinander getrennten und in separaten Gehäusen angeordneten Motor/Getriebeeinheiten 15 und 16 einen verringerten Einbauraum der Anordnung zugunsten der Steuerungsvorrichtung, die axial versetzt zur Anordnung zu liegen kommt.
Bezugszeichenliste

9: Motor/Getriebeeinheit
10, 11: Schiebedach
12: vorderer Randbereich
13: Dachausschnitt
14: hinterer Randbereich
15, 16: Motor/Getriebeeinheit
20: Motor/Getriebeblock
21, 22: Motor/Getriebeeinheit
23, 24, 25: Spritzgussteil
26, 27: Getriebe-Abtriebsritzel
28, 29: Schrauben
30, 31: Stator

Claims

Elektromotorische Antriebsanordnung für ein transparentes Schiebedach und ein unter dem Schiebedach angeordnetes Sonnenrollo eines Fahrzeugs, aufweisend eine Motor/Getriebeeinheit zur Betätigung des Schiebedachs und eine Motor/Getriebeeinheit zur Betätigung des Sonnenrollos, wobei die Motor/Getriebeeinheiten am Rand des Dachausschnitts für das Schiebedach angebracht sind, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Motor/Getriebeeinheiten in einen Motor/Getriebeblock vereinigt sind.
Antriebsanordnung nach Anspruch 1, wobei im Motor-Getriebeblock die Elektromotoren der Motor/Getriebeeinheiten einander gegenüberliegen.
Antriebsanordnung nach Anspruch 2, wobei die Motor-Getriebeeinheiten im Motor/Getriebeblock unsymmetrisch derart zueinander angeordnet sind, dass die Statoren der beiden Motoren parallel zueinander verlaufend nebeneinander zu liegen kommen.
Antriebsanordnung nach Anspruch 3, wobei die Statoren der beiden Motoren in einem gemeinsamen Spritzgussteil untergebracht sind.
Antriebsanordnung nach Anspruch 4, wobei die Getriebe der beiden Motor/Getriebeeinheiten in jeweils einem weiteren Spritzgussteil enthalten sind, das beidseits des gemeinsamen Motorstator-Spritzgussteils mit diesem verbunden ist.
Antriebsanordnung nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Spritzgussteile aus Kunststoff bestehen.
Antriebsanordnung nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Spritzgussteile aus Aluminium bestehen.
Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei Abtriebsritzel der Getriebe beider Motor/Getriebeeinheiten auf derselben Seite des Motor/Getriebeblocks, aus diesem vorstehend zu liegen kommen.